2023年勾股定理竞赛试卷含解答.pdf
八年级数学勾股定理竞赛试卷 120120 分)分钟,总分:(时间:25 分)一、选择题(每小题 5 分,共)M是 AB的中点 MC=MA=5,则 ABC 的面积是(1、ABC 周长是 24,30 A 12;B 16;C 24;D MBC,则 AM:AB=()CD2、如图,在正方形 ABCD 中,N是的中点,M是 AD上异于 D的点,且 NMB=3311;D;BA;C 6332)题图 第(3)题图第(1 第(2)题图 OD 的长为()OC=4OA=13、如图,已知 O是矩形 ABCD 内一点,且,OB=3,那么32;D.3 A.2;B.2;C.2 的 CDABCD 边的距离也等于 10,那么,正方形为正方形 4、如图,PABCD 内一点,PA=PB=10,并且 P 点到 面积是()2 A 200;B 225;C 256;D150+10 的值最小,这个最小、AC,使得 MBM+MN 上各取一点 N、,若在中,5、如图,矩形 ABCDAB=20,BC=10AB 值为()220 16;D A12;B 10;C 25 二、填空题(每小题 5 分,共分)第(5)题图 PPP,个不同的点边上有,、如图,6ABC中,AB=AC=2BC10,记10212CP AP PB M 么,10,=i 1,2,),那(iiiiM MM。=_1012)题图 6 第(33是 B,C 上一点,为 OA=4AM,D为 ON上一点,OD=8上任一点,7、如图,设 MPN=20,A为 OM。OD上任意一点,那么折线 ABCD 的长最小为 _ 8)题图第(第(7)题图。,PC=3,那么梯形 ABCD 的面积=_PB=2四边形 8、如图,ABCD 是直角梯形,且 AB=BC=2AB,PA=1,229x 4 y,那么=_。的最小值 9、若 x+y=12、已知一个直角三角形的边长都是整数,且周长的数值等于面积的数值,那么这个三角形的三边长分别 10。_为 分)三、解答题(共 70 三边分别作内的点 P向 ABCCA=18 分)如图 ABC 三边长分别是 BC=17,AB=19,过 ABC、11(本题 10 BD+BF的长度。,且 PD,PE,PFBD+CE+AF=27,求垂线 3 BC的长及 BDC 的面积。,求,中,分)如图,在(本题 12、15ABCAB=2AC=,A=BCD=45 13、(本题 15 分)设 a,b,c,d 都是正数。22222222ad a 2cdb2 c b ac d d 求证:36,求分)如图,四边形 14、(本题 15ABCD 中,BC=5-,BCD=120CD=6AB=,ABC=135 AD。2 6,求此、三点的距离之和的最小值为 B、CAEEABCD15、15(本题分)如图,正方形内一点,到 正方形的边长。答案 一、选择题 C 1 A 2 B 3 C 4 C 5 解答:ACB=90 MA=MB=MC=5,1222+BC,=10 知周长是 24,则 AC+BC=14,AC2222224)=142AC BC=(AC+BC)-(AC-10+BC=4 124 AC BCS ABC 2TOB,连 TO,则 BAMBC 的延长线于 T,设 MB 的中点为 O2 如图,延长 MN 交 BT:MB=OB:AM2(1 MB)=2AM BT k,则 AM=2 令 DN=1,CT=MD=k222)2 AMk 4(AB BM=所以42 k)(2+k)所以 k=4+(2 k)=2(2 1BT=2+k 代入(),得 312 AB=:2=:所以 AM 33H AB于 G DC于,交 E,交 BC于 F;过 O作 GHEF3 如图,过 O作 AD于 FB=y,AH=s,HB=x,CF=x,设 OG=x,DG=s 所以222222222=3-y-CF 所以 OF=OB-BF=OC 即 4-x22 1)9=7(所以 x-y=16 22222-t=1OH-s=3 同理有2222(2)=3 所以 t-s-1=8 22222=9 OH 又因为+HB=OB+t 即 y222222222+s(x)=+t(y 1)得 2()1(-22222 1=8 1=9)+t=(y+s=xOD 所以 2 OD=2 所以 CD PF,则,交 CD于 F如图,过 P 作 EF AB于 E4 AB中点 PF=PA=PB=10,E 为所以 AB=AD=10+x,则设 PE=x11(10+x)AB=所以 AE=22222=PE+AE 在 Rt PAE中,PA1222x=6 所以 10(10+x)=x 所以+222=256=AB=(10+6)所以正方形 ABCD 面积 A BACB 关于的对称点 B,连 5如图,作 A B 点关于 AC的对称点 N上,在则 N 的的最小值,等于 B 到 A NB到 M到 N的最小值等于 B M B 这时,和 DC的交点与,连 BA BP距离 BH,1S=2010=100,则 ABP 2PCA PAC=BAC=由对称知识,x,PA=x,令,则 PC=x,PD=20 所以 PA=PC222 ADP中,PA=PD+AD在 Rt222 x=12.5 所以 所以 x=(20 x)+101S PABH 因为=ABP 2S22100 ABP 16=BH所以 5.12PA 二、填空题;401 2;123152 3;24 13;413 12510865,或,解答:222 AB 中,+BD=AD 于 D,在 Rt ABD 和 Rt APDAD1 如图,作 BCi222D ADAPP ii22222)(AD PDBDAB AP AD 所以 ii22D P BDi)DBD P(BD PD)(iiBPC Pii224 M4 PC PB AB AP 所以所以iiii40M M M 所以1021,D关于 OM 的对称点 D1 如图,作 A关于 ON的对称点 A,则 A,CD,连结 AB=ABB DC D=CD,从而 AB+BC+CD=AAB+BC+CD=60OD因为 AON=MON=MOD=20,所以 A33,OD=OD=8,又因为 OA=OA=4=2OA 所以 OD OAD=90 即 ODA 为直角三角形,且222212OD 43)(83)OA(A 所以 D=12 的长的最小值是所以,折线 ABCD 于 N,AB于 M,PN BC3 如图,作 PM AB=m,PM=x,PN=y,则设22)(y1 4x22)2)1(mx(y 22)9(x)y3 m(3)分别得,由(2)、(2221 yx m2 my 3)(2229 2y m mxx)4(23m2 y 0;m2my 3)得 将(1)代入(4 m225 m2 x0 2mx 5;m)得 1)代入(5 将(m2240 m 10m 17)得 x,y 的表达式分别代入(1 把222=5+20 所以因为mm12 22,AD 5 m 225 2,BC 5 所以 AB=231152(S ADBC)AB 所以 ABCD224 PA=x,PB=y,连 PC,PD,AC=2,BD=3,且 ABAC,AB BD,P 在 AB上且如图,4AB=12 CAP和 Rt DBP中在 Rt222,AC PA 4 xPC 2229y PD BD PBP CD 的长度,而如图,P 点在位置时,PC+PD 的值最小,为线段0 2213 3)12(2 CD=229 4 y x。的最小值为 13 所以 是斜边,则有,其中 c5设三边长为 a,b,c222)1b(ca ab c)3a b(2abab2220 8)4a b(4b a b)(aba(2 即)代入(1)得 42 4b+8=0 4a ab 0 所以 ab 因为8 4a)(a,b 为正整数所以 4b,4,8 所以 b 4=1,2;,126 所以 b=5,8 5;8,6,a=12,1310c=13,10,13,1251086 所以,三边长为,或,三、解答题,AF=z,如图 1,连结 PA,PB,PC,设 BD=x,CE=y z FB=19,则 DC=17-xEA=18 y,2222PF z(19)x PD PFB 中,有 PBD和 Rt在 Rt 同理有:2222PD)(17y PEx 2222PE)z PF(18y222222)1918 y)(z x yz(17 x)(将以上三式相加,得 17x+18y+19z=487 即 又因为,x+y+z=27 1,所以 x=z z=18 1+19 BD+BF=x+(19 所以 z)=z,AB于 E如图,作 2CE 62 AC 则 CE=AE=226 64BE=AB-AE=2-所以 22222BE BC CE 又2216 7 2CE BE6 所以 BC=DF=CF=xCB 延长线于F,并设,DF再过 D作 BC,交6 BC=x+1-则 BF=x RtCEB,又 Rt DFB6 646:x:)=(x+1-:所以 DF:BF=CEBE,即 22623 所以 x=26 269 311 S)BCDF(6 1所以 BCD 4222,如图,构造一个边长为(a+b)、(c+d)的矩形 ABCD2 22AB AE 中,ABEBE=在 Rt22222 2c d ac()a dcd BE=所以 在 Rt BCF中,2222222ab b)dd a2 BCb CF(a BF=2222c DEb DF DEF 中,EF=在 R t BE+EFBF 在 BEF中,22222222ab d c2 a ab c db 2cd 即,2=60 BC交 CD于 E,则1=45AE3 如图,过 A 作,AE于 F,作 CG 于 GBF过 B 作 AE ABF则 Rt为等腰直角三角形,BCFG 为矩形,36 BC=5-AB=,又因为233 AB=,所以 CG=BF=所以 BF=AF=212CG=1 CG=2,EG=所以 CE=33AE=AF+FG+GE=AF+BC+GE=6 所以 DE=CD-EC=6-2=4 M AE延长线于 DM 过 D作-120BCD=180=60-MED=180 AED=180-313 DE=2,所以EM=DE=2DM=2222221923)AM DM)(6 2(2 AD=AMD 在 Rt中,MB,则 ABE5 如图,以 A为中心,将旋转 60到 AMN,连 NBAE+EB+EC=AN+MN+EC 因为 AE=AN,NAE=60AE=NE 所以 AE+EB+EC=MN+NE+EC 所以成为线段,且当 AE+EB+ECMNEC 取最小值时,折线6 2,MC=MBC=150 3xx,PB 在 RtPM=BC=xPMC 中,设,223x222)x(2(6)x 所以 22x=2,BC=2 所以